本申請(qǐng)涉及驗(yàn)電器,具體而言,涉及一種非接觸式驗(yàn)電設(shè)備和非接觸式驗(yàn)電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的接觸式驗(yàn)電器使用時(shí)需要直接與帶電設(shè)備或線路接觸,驗(yàn)電器中的電阻將高電壓降到安全的電壓值,與接地端形成回路,發(fā)出聲光報(bào)警,指示線路是否帶電。由于驗(yàn)電器需要直接與帶電線路接觸,工作風(fēng)險(xiǎn)高,存在安全隱患。另外在強(qiáng)電場環(huán)境下易出現(xiàn)誤報(bào)警,影響驗(yàn)電的準(zhǔn)確性。
2、市面上其它非接觸式驗(yàn)電器使用的高壓電場檢測元件選用薄銅片,檢測時(shí)需與待測線路徑線一致,置于工頻電場中,由于靜電平衡,它將分別在近待測線路和遠(yuǎn)待測線路的兩側(cè)感應(yīng)出受電場分布變換的正負(fù)電荷,電荷數(shù)量隨工頻電流變化,由于電荷移動(dòng),銅片感應(yīng)出交變電流,將此感應(yīng)電流進(jìn)行拾取和處理,計(jì)算出待測元件位置處的電場強(qiáng)度。該方法存在受檢測位置變化影響大、易受其它信號(hào)干擾、檢測精度低等缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)的主要目的在于提供一種非接觸式驗(yàn)電設(shè)備和非接觸式驗(yàn)電系統(tǒng),以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中非接觸式驗(yàn)電器使用的高壓電場檢測元件選用薄銅片,易受其它信號(hào)干擾且檢測精度低的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面,提供了一種非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,包括:電場傳感器,包括磁敏元件,所述電場傳感器用于讀取待測設(shè)備在預(yù)定范圍內(nèi)的電場信號(hào),得到初始信號(hào);信號(hào)處理電路,所述信號(hào)處理電路的輸入端與所述電場傳感器的輸出端電連接,所述信號(hào)處理電路用于接收所述初始信號(hào),并對(duì)所述初始信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理操作,得到目標(biāo)信號(hào),所述預(yù)處理操作包括整流、濾波以及放大中至少之一;單片機(jī),所述單片機(jī)的輸入端與所述信號(hào)處理電路的輸出端電連接,所述單片機(jī)用于接收所述目標(biāo)信號(hào),并對(duì)所述目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行識(shí)別,發(fā)出結(jié)果信號(hào),所述結(jié)果信號(hào)為表征所述待測設(shè)備是否帶電的信號(hào)。
3、可選地,所述磁敏元件包括隧道磁電阻。
4、可選地,所述電場傳感器還包括:前級(jí)放大電路,所述前級(jí)放大電路的輸入端與所述磁敏元件的輸出端電連接,所述前級(jí)放大電路用于對(duì)所述磁敏元件輸出的信號(hào)進(jìn)行放大;高通濾波電路,所述高通濾波電路的輸入端與前級(jí)放大電路的輸出端電連接,所述高通濾波電路的輸出端為所述電場傳感器的輸出端,所述高通濾波電路用于對(duì)所述前級(jí)放大電路輸出的信號(hào)中的低頻成分進(jìn)行濾除。
5、可選地,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:顯示模塊,所述顯示模塊的輸入端與所述單片機(jī)的輸出端電連接,所述顯示模塊用于接收所述結(jié)果信號(hào),并將所述結(jié)果信號(hào)進(jìn)行可視化。
6、可選地,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:聲光報(bào)警模塊,所述聲光報(bào)警模塊的輸入端與所述單片機(jī)的輸出端電連接,所述聲光報(bào)警模塊用于接收所述結(jié)果信號(hào),并根據(jù)所述結(jié)果信號(hào)發(fā)出聲音信號(hào)和光線信號(hào)。
7、可選地,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:溫濕度檢測模塊,所述溫濕度檢測模塊的輸出端與所述單片機(jī)的輸入端電連接,所述溫濕度檢測模塊用于檢測所述預(yù)定范圍內(nèi)的溫度和濕度,并將所述溫度和所述濕度發(fā)送至所述單片機(jī),使得所述單片機(jī)根據(jù)所述溫度和所述濕度對(duì)所述結(jié)果信號(hào)進(jìn)行修正。
8、可選地,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:電源模塊,所述電源模塊與所述單片機(jī)的輸入端電連接,所述電源模塊用于為所述單片機(jī)供電。
9、可選地,所述初始信號(hào)為交流信號(hào),所述信號(hào)處理電路包括:整流放大電路,所述整流放大電路的輸入端為所述信號(hào)處理電路的輸入端,所述整流放大電路用于將所述交流信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流信號(hào),并對(duì)所述直流信號(hào)進(jìn)行放大;雙t選頻網(wǎng)絡(luò)電路,所述雙t選頻網(wǎng)絡(luò)電路的輸入端與所述整流放大電路的輸出端電連接,所述雙t選頻網(wǎng)絡(luò)電路的輸出端為所述信號(hào)處理電路的輸出端,所述雙t選頻網(wǎng)絡(luò)電路用于對(duì)所述整流放大電路輸出的信號(hào)進(jìn)行濾波。
10、可選地,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:硬件復(fù)位模塊,所述硬件復(fù)位模塊與所述單片機(jī)的輸入端電連接,所述硬件復(fù)位模塊用于在所述單片機(jī)出現(xiàn)異常的情況下,對(duì)所述單片機(jī)中的硬件進(jìn)行復(fù)位。
11、根據(jù)本申請(qǐng)的另一方面,提供了一種非接觸式驗(yàn)電系統(tǒng),包括:待測設(shè)備;任一種所述的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備用于對(duì)所述待測設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)電檢測。
12、應(yīng)用本申請(qǐng)的技術(shù)方案,非接觸式驗(yàn)電設(shè)備包括依次電連接的電場傳感器、信號(hào)處理電路和單片機(jī),其中,電場傳感器包括磁敏元件,并用于讀取待測設(shè)備在預(yù)定范圍內(nèi)的電場信號(hào)以得到初始信號(hào),信號(hào)處理電路用于對(duì)初始信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理操作以得到目標(biāo)信號(hào),單片機(jī)用于對(duì)目標(biāo)信號(hào)進(jìn)行識(shí)別并發(fā)出表征待測設(shè)備是否帶電的結(jié)果信號(hào)。與現(xiàn)有技術(shù)中非接觸式驗(yàn)電器使用的高壓電場檢測元件選用薄銅片,易受其它信號(hào)干擾且檢測精度低的問題相比,本申請(qǐng)的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備中的電場傳感器包括磁敏元件,當(dāng)待測設(shè)備在預(yù)定范圍內(nèi)的電場強(qiáng)度發(fā)生變化時(shí),磁敏元件會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的磁場變化,從而通過檢測磁場變化來確定電場強(qiáng)度的變化情況,即可實(shí)現(xiàn)利用磁敏元件來檢測待測設(shè)備在預(yù)定范圍內(nèi)的電場信號(hào),保證了電場傳感器可以準(zhǔn)確地感知電場強(qiáng)度的變化,保證了得到的初始信號(hào)較為準(zhǔn)確,利用信號(hào)處理電路對(duì)初始信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理操作,保證了得到的目標(biāo)信號(hào)的質(zhì)量較好,進(jìn)而保證了單片機(jī)對(duì)目標(biāo)信號(hào)的識(shí)別較為準(zhǔn)確,即保證了得到的結(jié)果信號(hào)較為準(zhǔn)確,從而保證了對(duì)于待測設(shè)備的驗(yàn)電檢測較為準(zhǔn)確。
1.一種非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,其特征在于,所述磁敏元件包括隧道磁電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,其特征在于,所述電場傳感器還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,其特征在于,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,其特征在于,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,其特征在于,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,其特征在于,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,其特征在于,所述初始信號(hào)為交流信號(hào),所述信號(hào)處理電路包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸式驗(yàn)電設(shè)備,其特征在于,所述非接觸式驗(yàn)電設(shè)備還包括:
10.一種非接觸式驗(yàn)電系統(tǒng),其特征在于,包括: